این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۱، صفحات ۹۹-۱۰۷
عنوان فارسی اثرات توزیع منظم و اتفاقی نانوذرات سیلیکا بر خواص ترمو-الاستیک و ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت‌های زمینه پلیمری- مطالعه میکرومکانیکی
چکیده فارسی مقاله در این پژوهش، یک مدل تحلیلی میکرومکانیکی سه بعدی بمنظور بررسی اثرات توزیع اتفاقی و منظم نانوذرات سیلیکا بر خواص ترمو-الاستیک و ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت‌های زمینه پلیمری ارایه می‌شود. برای این مدل میکرومکانیکی یک المان حجمی نماینده نانوکامپوزیت از سه فاز شامل نانوذرات سیلیکا، زمینه پلیمری و فاز میانی، درنظر گرفته می‌شود. چون خواص ماده زمینه پلیمری در نزدیکی نانوذرات سیلیکا بدلیل واکنش بین دو فاز تقویت و زمینه متفاوت از خواص کلی آن پلیمر است، این بخش بعنوان فاز میانی با ضخامت و خواص مشخص در مدل‌سازی میکرومکانیکی در نظر گرفته می‌شود. برای شبیه‌سازی توزیع اتفاقی نانوذرات سیلیکا، هندسه المان حجمی نانوکامپوزیت به c×r×h نانوسلول مکعبی در سه بعد تقسیم می‌‌شود. شرایط اتصال کامل بین اجزای سازنده المان حجمی نانوکامپوزیت درنظر گرفته می‌شود. بمنظور بررسی خواص ترمو-الاستیک نانوکامپوزیت، فرض می‌شود که رفتار هر سه فاز المان حجمی نماینده بصورت همگن و ایزوتروپ باشد. نتایج خواص ترمو-الاستیک بدست آمده با مدل میکرومکانیکی حاضر با توزیع اتفاقی نانوذرات سیلیکا به داده‌های تجربی نزدیکتر می‌باشد. بمنظور بررسی خواص ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت، رفتار نانوذرات سیلیکا بصورت الاستیک خطی و رفتار زمینه پلیمری و فاز میانی بعنوان یک ماده ویسکوالاستیک خطی فرض می‌شود. با استفاده از مدل میکرومکانیکی ارایه شده، اثرات تغییر خواص ویسکوالاستیک مواد فاز میانی و اندازه نانوذرات بر پاسخ نانوکامپوزیت بررسی می‌شود. همچنین، رفتار خزشی نانوکامپوزیت تحت سطوح مختلف تنش مورد مطالعه قرار می‌گیرد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Effects of regular and random distribution of silica nanoparticles on the thermo-elastic and viscoelastic properties of polymer nanocomposites- Micromechanics-based analysis
چکیده انگلیسی مقاله In this study, a three-dimensional micromechanics-based analytical model is developed to study the effects of regular and random distribution of silica nanoparticles on the thermo-elastic and viscoelastic properties of polymer nanocomposites. The Representative Volume Element (RVE) of nanocomposites consists of three phases including silica nanoparticles, polyimide matrix and interphase. Since the polymer in the vicinity of the nanoparticles shows distinct properties from those of the bulk matrix, because of nanoparticle–polymer matrix interactions, this region as interphase is considered in micromechanical modeling with specific thickness and properties. In order to simulate random distribution of silica nanoparticles into polyimide matrix, the RVE is extended to c×r×h cubic nano-cells in three dimensions. Perfect bonding conditions are applied between the constituents of RVE. It is assumed that all three phases of the RVE to be homogeneous and isotropic to obtain the thermo-elastic response of nanocomposite. The extracted thermo-elastic properties by the micromechanical model with random distribution of silica nanoparticles are closer to the experimental data. To predict the effective viscoelastic properties of the nanocomposites, silica nanoparticles are modeled as a linear elastic material, while polyimide matrix and interphase are assumed to be as a linear viscoelastic material. The model is also used to examine the influence of varying interphase properties and silica nanoparticle size on the effective nanocomposite behavior. The overall creep behavior of the nanocomposite for several stress levels is also presented.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله رضا انصاری خلخالی | ansari khalkhali
استادیار دانشگاه گیلان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه گیلان (Guilan university)

محمدکاظم حسن زاده اقدم | mohammad kazem hassanzadeh aghdam
دانشجوی دکترا

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_11818_42f563da8980b57ac842ad73939fb7ba.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-228212.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات